DEVELOPMENT OF A BLENDED LEARNING MANAGEMENT SYSTEM WITH PROJECT-BASED LEARNING MANAGEMENT TO DEVELOP COMPUTATIONAL THINKING COMPETENCE FOR HIGH SCHOOL STUDENT

Abstract

This research titled “The Development of a Blended Learning Management System Integrated with Project-Based Learning to Enhance Computational Thinking Competency” aimed to: (1) study the needs for a blended learning management system integrated with project-based learning to enhance computational thinking competency among upper secondary school students, (2) develop such a system, (3) implement and evaluate the system, and (4) validate the developed system. The sample groups included: (1) 322 upper secondary school students, selected using Krejcie and Morgan’s sampling table; (2) 42 Grade 10 students, selected through purposive sampling; and (3) 10 computer science teachers under the Chonburi Provincial Administrative Organization, also selected through purposive sampling. The research instruments included: (1) a needs assessment questionnaire, (2) the blended learning system itself, (3) instructional plans, (4) online lessons, (5) a computational thinking competency assessment, and (6) an evaluation form for system validation. The research findings were as follows: 1. Needs Assessment: Teachers expressed the highest need for engaging and stimulating instructional design in computer science (PNI modified = 0.8444), followed by a lack of internet access and devices (PNI modified = 0.4500), and a demand for diverse and modern learning media (PNI modified = 0.3333). Students’ top needs included well-equipped computer labs (PNI modified = 0.1921), access to high-speed internet and adequate personal devices (PNI modified = 0.1189), and efficient school-wide internet infrastructure (PNI modified = 0.0932). 2. System Development: 2.1 The developed system included: Input: preparation such as orientation, instructors, learners, content, learning activities, evaluation methods, and resources; Process: blended learning and project-based learning approaches, group processes, guided instruction, and mentoring; Output: formative and summative assessments; Feedback: continuous supervision and reinforcement. 2.2 Expert evaluation of the instructional plans yielded a high appropriateness score (x̄ = 4.52, S.D. = 0.55), as did the online lessons (x̄ = 4.60, S.D. = 0.52), indicating the developed materials were suitable for instructional use. 3. System Implementation: 3.1 Efficiency scores for each learning unit exceeded the established threshold, with E1/E2 ranging from 82.14/83.57 to 85.61/86.43, and an average of 80.20/82.58. 3.2 Post-test scores on computational thinking competency were significantly higher than pre-test scores at the .05 level. 3.3 The mean competency score was 149.98 (S.D. = 12.22), which corresponds to an excellent level (71.42%), confirming the hypothesis that the system enhances students’ computational thinking competency. 4. System Validation: Expert evaluation of the overall system rated its appropriateness at the highest level (x̄ = 4.87, S.D. = 0.57), indicating its high potential for enhancing computational thinking competency among upper secondary school students.

การวิจัยเรื่อง การพัฒนาระบบการจัดการเรียนรู้แบบผสมผสานร่วมกับการจัดการเรียนรู้แบบโครงงานเป็นฐาน เพื่อพัฒนาสมรรถนะการคิดเชิงคำนวณ มีวัตถุประสงค์เพื่อ 1) เพื่อศึกษาความต้องการจำเป็นของระบบการจัดการเรียนรู้แบบผสมผสานร่วมกับการจัดการเรียนรู้แบบโครงงานเป็นฐาน เพื่อพัฒนาสมรรถนะการคิดเชิงคำนวณ สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมตอนปลาย 2) เพื่อพัฒนาระบบการจัดการเรียนรู้แบบผสมผสานร่วมกับการจัดการเรียนรู้แบบโครงงานเป็นฐาน เพื่อพัฒนาสมรรถนะการคิดเชิงคำนวณ สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาตอนปลาย 3) เพื่อทดลองใช้ระบบการจัดการเรียนรู้แบบผสมผสานร่วมกับการจัดการเรียนรู้แบบโครงงานเป็นฐาน เพื่อพัฒนาสมรรถนะการคิดเชิงคำนวณ สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาตอนปลาย 4) เพื่อรับรองระบบการจัดการเรียนรู้แบบผสมผสานร่วมกับการจัดการเรียนรู้แบบโครงงานเป็นฐาน เพื่อพัฒนาสมรรถนะการคิดเชิงคำนวณ สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาตอนปลาย กลุ่มตัวอย่าง คือ 1) นักเรียนชั้นมัธยมศึกษาตอนปลาย จำนวน 322 คน โดยกำหนดขนาดของกลุ่มตัวอย่างโดยใช้ตารางของ Krejcie and Morgan 2) นักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 จำนวน 42 คน โดยการเลือกแบบเจาะจง (Purposive Sampling) 3) ครูผู้สอนรายวิชาวิทยาการคำนวณ ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย โรงเรียนในสังกัดองค์การบริหารส่วนจังหวัดชลบุรี จำนวน 10 คน โดยการเลือกแบบเจาะจง (Purposive Sampling) สังกัดองค์การบริหารส่วนจังหวัดชลบุรี เครื่องมือที่ใช้ในการวิจัย คือ 1) แบบสอบถามความต้องการจำเป็นของระบบการจัดการเรียนรู้ 2) ระบบการจัดการเรียนรู้ 3) แผนการจัดการเรียนรู้ 4) บทเรียนออนไลน์ 5) แบบประเมินสมรรถนะการคิดเชิงคำนวณ 6) แบบสอบถามเพื่อประเมินรับรองระบบการจัดการเรียนรู้ ผลการวิจัยพบว่า 1. ผลการศึกษาความต้องการจำเป็นในการจัดการเรียนรู้แบบผสมผสานร่วมกับการจัดการเรียนรู้แบบโครงงานเป็นฐานด้านผู้สอน พบว่า ครูผู้สอนมีความต้องการออกแบบกิจกรรมการจัดการเรียนรู้รายวิชาวิทยาการคำนวณให้มีความน่าสนใจ และน่าติดตาม มากที่สุด (PNI modified =0.8444) รองลงมา ผู้สอนขาดอุปกรณ์และสัญญาณอินเตอร์เน็ตในการจัดการเรียนรู้ (PNI modified =0.4500) และผู้สอนมีความต้องการใช้สื่อประกอบการจัดการเรียนรู้ที่หลากหลายและมีความทันสมัย (PNI modified =0.3333) ด้านผู้เรียน พบว่า ผู้เรียนมีความต้องการห้องเรียน/ห้องปฏิบัติการคอมพิวเตอร์และมีอุปกรณ์ที่มีความทันสมัยและเพียงพอกับจำนวนนักเรียน มากที่สุด (PNI modified =0.1921) รองลงมา ผู้เรียนต้องการมีอุปกรณ์ที่เพียงพอและมีอินเตอร์เน็ตที่มีความเร็วความสูงในการเรียน (PNI modified =0.1189) และผู้เรียนต้องการให้โรงเรียนใช้สัญญาณอินเตอร์เน็ตที่มีประสิทธิภาพ มีความเร็วของสัญญาณอินเตอร์เน็ตที่เพียงพอเพื่อรองรับการจัดการเรียนรู้ (PNI modified =0.0932) 2. ผลการพัฒนาระบบการจัดการเรียนรู้แบบผสมผสานร่วมกับการจัดการเรียนรู้แบบโครงงานเป็นฐาน เพื่อพัฒนาสมรรถนะการคิดเชิงคำนวณ 2.1 ระบบการจัดการเรียนรู้แบบผสมผสานร่วมกับการจัดการเรียนรู้แบบโครงงานเป็นฐาน ประกอบด้วยองค์ประกอบ ดังนี้ ข้อมูลป้อนกลับ (Input) 1.0 การเตรียมความพร้อม ได้แก่ 1.1 การปฐมนิเทศก่อนเรียน 1.2 ผู้สอน 1.3 ผู้เรียน 1.4 เนื้อหา 1.5 วิธีการจัดกิจกรรม 1.6 การวัดผลประเมินผล 1.7 ทรัพยากร กระบวนการ (Process) 2.0 กระบวนการจัดการเรียนรู้ ได้แก่ 2.1 การจัดการเรียนรู้แบบผสมผสาน 2.2 การจัดการเรียนรู้แบบโครงงานเป็นฐาน 3.0 กระบวนการกลุ่ม 4.0 การสอนแบบชี้แนะ และครูพี่เลี้ยง ผลผลิต (Output) 5.0 การประเมินผล 5.1 การประเมินความก้าวหน้า 5.2 การประเมินเพื่อตัดสินผล ข้อมูลป้อนกลับ (Feedback) 6.0 การกำกับ ติดตามและเสริมแรงต่อเนื่อง 2.2 ผลการประเมินความคิดเห็นของผู้ทรงคุณวุฒิที่มีต่อแผนการจัดการเรียนรู้ มีความเหมาะสมอยู่ในระดับมากที่สุด (x̄ = 4.52, S.D. = 0.55) ซึ่งอาจสรุปได้ว่า แผนการจัดการเรียนรู้ที่พัฒนาขึ้น มีประสิทธิภาพสามารถนำไปใช้ในการจัดการเรียนรู้ได้ 2.3 ผลการประเมินความคิดเห็นของผู้ทรงคุณวุฒิที่มีต่อบทเรียนออนไลน์มีความเหมาะสมอยู่ในระดับมากที่สุด (x̄ = 4.60, S.D. = 0.52) ซึ่งอาจสรุปได้ว่า บทเรียนออนไลน์ที่พัฒนาขึ้น มีประสิทธิภาพสามารถนำไปใช้ในการจัดการเรียนรู้ได้ 3. ผลการทดลองใช้ระบบการจัดการเรียนรู้แบบผสมผสานร่วมกับการจัดการเรียนรู้แบบโครงงานเป็นฐาน 3.1 ผลการประเมินประสิทธิภาพกระบวนการจัดการเรียนรู้ตามระบบการจัดการเรียนรู้แบบผสมผสานร่วมกับการจัดการเรียนรู้โดยใช้โครงงานเป็นฐาน เพื่อส่งเสริมสมรรถนะการคิดเชิงคำนวณ สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาตอนปลาย พบว่า เรื่องที่ 1 การกำหนดปัญหา/แนวคิดเชิงคำนวณ/ขั้นตอนการทำโครงงาน/กระบวนการออกแบบนวัตกรรม E1/E2 เท่ากับ 85.61/86.43 เรื่องที่ 2 การวางแผนโครงงาน E1/E2 เท่ากับ 82.50/85.48 เรื่องที่ 3 การพัฒนาโครงงาน E1/E2 เท่ากับ 82.14/83.57 เรื่องที่ 4 ผลการทำโครงงาน E1/E2 เท่ากับ 82.62/85.48 เรื่องที่ 5 การนำเสนอโครงงาน E1/E2 เท่ากับ 84.29/85.24 และคะแนนเฉลี่ยและร้อยละ E1/E2 เท่ากับ 80.20/82.58 ประสิทธิภาพของกระบวนการจัดการเรียนรู้เป็นไปตามเกณฑ์ที่กำหนดไว้ 3.2 คะแนนทดสอบหลังเรียนด้วยระบบการจัดการเรียนรู้แบบผสมผสานร่วมกับการจัดการเรียนรู้แบบโครงงานเป็นฐาน เพื่อพัฒนาสมรรถนะการคิดเชิงคำนวณ สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาตอนปลาย สูงกว่าก่อนเรียนอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .05 3.3 ผลการประเมินสมรรถนะการคิดเชิงคำนวณ มีค่าเฉลี่ยของคะแนนสมรรถนะการคิดเชิงคำนวณอยู่ในเกณฑ์แสดงหรือมีพฤติกรรมในรายการที่กำหนด (x̄ = 149.98, S.D. = 12.22) คะแนนเฉลี่ย 149.98 ซึ่งหมายถึง มีสมรรถนะการคิดเชิงคำนวณอยู่ในระดับยอดเยี่ยม และคะแนนเฉลี่ยร้อยละ 71.42 แสดงว่า ผลการประเมินสมรรถนะการคิดเชิงคำนวณของผู้เรียนเป็นไปตามสมมติฐานที่ตั้งไว้ เนื่องจากกระบวนการเรียนการสอนเน้นให้ผู้เรียนมีสมรรถนะการคิดเชิงคำนวณ ได้พัฒนาสมรรถนะการคิดเชิงคำนวณผ่านกระบวนการจัดการเรียนรู้นี้ 4. ผลการประเมินความคิดเห็นของผู้ทรงคุณวุฒิที่มีต่อระบบการจัดการเรียนรู้แบบผสมผสานร่วมกับการจัดการเรียนรู้แบบโครงงานเป็นฐาน เพื่อพัฒนาสมรรถนะการคิดเชิงคำนวณ สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาตอนปลาย มีความเหมาะสมอยู่ในระดับมากที่สุด (x̄ = 4.87, S.D. = 0.57) ซึ่งอาจสรุปได้ว่า ระบบการจัดการเรียนรู้แบบผสมผสานร่วมกับการจัดการเรียนรู้แบบโครงงานเป็นฐานที่พัฒนาขึ้น มีประสิทธิภาพสามารถนำไปใช้ในการพัฒนาสมรรถนะการคิดเชิงคำนวณได้